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鈦青藍(lán)顏料是在開放大氣中生產(chǎn)的,但爐黑生產(chǎn)工藝則是在缺氧條件下的密閉爐中進(jìn)行的。使用的不是許多束小火,而是一團(tuán)大火焰,以油類作原料,并加入可燃?xì)怏w使之達(dá)到爐內(nèi)所需溫度。而改變爐黑生產(chǎn)工藝條件,可得到所需要之顏料黑。比如:不同條件下,炭黑可達(dá)到廣闊的平均粒徑范圍,從80 nm到小至15 nm,更直到細(xì)小至氣黑那樣小的顆粒。但對于同一粒徑,氣黑和爐黑還是有區(qū)別的,主要是表面化學(xué)不同。爐黑產(chǎn)品較為粗糙,平均粒徑為40nm。此外,當(dāng)采用爐黑生產(chǎn)工藝時,可加入少量的堿性化合物或其它添加劑以改變聚集體的聚集度和類型,由此可得到高結(jié)構(gòu)或低結(jié)構(gòu)的炭黑。
由于爐黑是在幾乎低于大氣壓及空氣不足條件下生產(chǎn)出來的。所以它們大部分缺乏酸性表面氧化物,然而卻發(fā)現(xiàn)了前面所提到的呈堿性反應(yīng)的吡喃酮結(jié)構(gòu)。關(guān)于爐黑的堿性pH值,是因為在終止炭黑生成時噴射淬化冷水中加入堿土,以及為降低結(jié)構(gòu)而添加的堿性鹽。另外,如果此爐黑不再進(jìn)行氧化后處理,則其揮發(fā)份含量較低。
酞青綠顏料回收,“炭黑粒子”的光散射程度,隨著粒徑的減小而降低,除了影響增光效應(yīng),也影響色調(diào),原因如下: 當(dāng)可將光穿過一主色為黑色的著色層時,短波的藍(lán)光比長波的紅光的散射效應(yīng)更強(qiáng)烈。炭黑越細(xì),這種效應(yīng)越顯著。紅光成分由于散射損失較小,因此進(jìn)入著色層的深度大一些。藍(lán)光總體散射強(qiáng)烈,在相反方向,即后方的散射也強(qiáng)烈,于是又從著色層中反射出來。當(dāng)觀察反射過程時,經(jīng)細(xì)炭黑著色的出現(xiàn)藍(lán)色色調(diào),會給人黑度更高的感覺。如果炭黑粗大,則相應(yīng)地呈現(xiàn)棕色色調(diào)。當(dāng)觀察透射過程時,相同的著色層(不完全透明的薄膜)的色調(diào)關(guān)系正好相反,隨著粒徑的減小,散射較強(qiáng)的藍(lán)光穿過著色層的深度較小,即藍(lán)光穿過著色層至另一面成分較少,從另一面穿出來。因此,由于在觀察的那一面缺少藍(lán)光成分,著色層在透射過程中觀察時,便呈現(xiàn)棕色色調(diào)。當(dāng)以鈦白粉調(diào)灰(灰色色調(diào))時的情形,與在透射過程中觀察主色的著色狀況相似,光線在含有黑色顏料塑料片中的白顏料中來回散射,越小粒徑的炭黑,會使可見光內(nèi)藍(lán)光的散射越強(qiáng),因此較多其余的紅光部分便透射過來,呈現(xiàn)出帶黃色色調(diào)的灰色,相反地,如著色時用粗粒徑的炭黑,尤其是較為粗大的燈黑,則會得到帶藍(lán)色色調(diào)的灰色。
顏料不同于染料在于一般染料能溶于水(老的區(qū)分),而顏料一般不溶于水。染料主要用于紡織品等材料的染色。不過這種區(qū)分也并不十分清楚,因為有些染料也可能不溶于水,而顏料也有用于紡織品的涂料印花及原漿著色。有機(jī)顏料的化學(xué)結(jié)構(gòu)同有機(jī)染料的有相似之處,因此通常視為染料的一個分支。
水粉顏料初是在水彩顏料里添加白色的粉料,使顏色不透明而發(fā)明的。由于水彩顏料是透明的,所以一旦畫錯很難修改。而水粉顏料由于不透明就可以很輕易的修改。后來在水粉顏料中又添加了阿拉伯膠等原料進(jìn)一步改善了它的性能。阿拉伯膠能讓水粉顏料干后表面有一層光澤,但是在需要平涂的特殊場合(比如畫效果圖和為動畫上色這樣的情況),膠會在色表面形成不規(guī)則的斑點,或者讓顏色不均勻,所以有的脫膠顏料。
從生產(chǎn)制造角度來分類又可分為鈦系顏料、鐵系顏料、鉻系顏料、鉛系顏料、鋅系顏料、金屬顏料、有機(jī)合成顏料,這種分類方法有實用意義,往往一個系統(tǒng)就能代表一個顏料生產(chǎn)行業(yè)。
顏料性能
無機(jī)顏料有機(jī)顏料常用型顏色、純度通常陰暗通常明亮不透明性高多少有些透明著色力低到中通常高耐曬性(以藍(lán)色對比)好到高(7-8)低到中(<7)好到高(7-8)耐候性不同(與化學(xué)結(jié)構(gòu)有關(guān))不夠中到高耐熱性通常>500°C極少<200°C150―220°C200―300°C溶劑中的牢度-抗?jié)B出性高中到好好到高化學(xué)穩(wěn)定性不同(與化學(xué)結(jié)構(gòu)有關(guān))高(除了在鹽中)格低到中中到高。
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